Crédito de imagem: ESO
Trabalhadores no Chile começaram hoje a construção do Atacama Large Millimeter Array (ALMA) - um radiotelescópio gigante composto por 64 antenas de rádio de alta precisão. O ALMA está programado para ser concluído em 2012, mas os radioastrônomos poderão começar a usá-lo em 2007, quando algumas das antenas forem concluídas. Usando a interferometria, os sinais de rádio das placas individuais de 12 metros serão combinados para agir como um único radiotelescópio de 14 quilômetros de diâmetro. Escusado será dizer que ajudará os astrônomos a se aprofundar mais no cosmos ao visualizar o espectro de rádio.
Cientistas e dignitários da Europa, América do Norte e Chile estão inovando hoje (quinta-feira, 6 de novembro de 2003) sobre o que será o maior e mais sensível radiotelescópio do mundo operando em comprimentos de onda milimétricos.
O ALMA - o “Atacama Large Millimeter Array” - será um único instrumento composto por 64 antenas de alta precisão localizadas na II Região do Chile, no distrito de San Pedro de Atacama, no altiplano de Chajnantor, a 5.000 metros acima do nível do mar. A função principal do ALMA será observar e imaginar com clareza sem precedentes as regiões frias enigmáticas do Universo, que são opticamente escuras, mas que brilham intensamente na porção milimétrica do espectro eletromagnético.
O Atacama Large Millimeter Array (ALMA) é uma instalação internacional de astronomia. O ALMA é uma parceria igual entre a Europa e a América do Norte, em cooperação com a República do Chile, e é financiado na América do Norte pela National Science Foundation (NSF) dos EUA em cooperação com o Conselho Nacional de Pesquisa do Canadá (NRC) e na Europa pelo Observatório Europeu do Sul (ESO) e Espanha. A construção e as operações do ALMA são lideradas em nome da América do Norte pelo National Radio Astronomy Observatory (NRAO), que é gerenciado pela Associated Universities, Inc. (AUI) e em nome da Europa pelo ESO.
“O ALMA será um grande passo à frente nos estudos dessa janela espectral relativamente pouco explorada em direção ao Universo”, disse a Dra. Catherine Cesarsky, Diretora Geral do ESO. “Com o ESO liderando a parte européia deste projeto ambicioso e prospectivo, o impacto do ALMA será sentido em amplos círculos em nosso continente. Juntamente com nossos parceiros na América do Norte e Chile, estamos todos ansiosos pelas oportunidades realmente excelentes que serão oferecidas pelo ALMA, também para jovens cientistas e engenheiros ”.
"A Fundação Nacional de Ciência dos EUA se une hoje ao nosso parceiro norte-americano, Canadá, e ao Observatório Europeu do Sul, Espanha e Chile para se preparar para um novo instrumento espetacular", afirmou a Dra. Rita Colwell, diretora da Fundação Nacional de Ciência dos EUA. "O ALMA expandirá nossa visão do universo com" olhos "que perfuram os mantos envoltos do espaço através dos quais a luz não pode penetrar."
Na ocasião desta inovação, o logotipo ALMA foi revelado.
Ciência com ALMA
O ALMA capturará radiação milimétrica e submilimétrica do espaço e produzirá imagens e espectros de objetos celestes à medida que aparecerem nesses comprimentos de onda. Essa parte específica do espectro eletromagnético, que é menos enérgica que a luz visível e infravermelha, e mais enérgica que a maioria das ondas de rádio, é a chave para entender uma grande variedade de processos fundamentais, como a formação de planetas e estrelas e a formação e evolução de galáxias e aglomerados de galáxias no início do Universo. A possibilidade de detectar emissões de moléculas orgânicas e outras no espaço é de interesse particularmente alto.
A radiação milimétrica e submilimétrica que o ALMA estudará é capaz de penetrar nas vastas nuvens de poeira e gás que povoam o espaço interestelar (e intergalático), revelando detalhes anteriormente ocultos sobre objetos astronômicos. Essa radiação, no entanto, é bloqueada pela umidade atmosférica (moléculas de água) na atmosfera da Terra. Para realizar pesquisas com o ALMA nesta parte crítica do espectro, os astrônomos precisam de um local de observação excepcional que seja muito seco e a uma altitude muito alta, onde a atmosfera acima é mais fina. Testes extensivos mostraram que o céu acima da planície de Chajnantor, no deserto de Atacama, possui a clareza e estabilidade insuperáveis necessárias para realizar observações eficientes com o ALMA.
Operação ALMA
O ALMA será o observatório terrestre de maior altitude e tempo integral do mundo, a cerca de 250 metros mais alto que o pico do Mont Blanc, a montanha mais alta da Europa.
Trabalhar nesta altitude é difícil. Para ajudar a garantir a segurança dos cientistas e engenheiros da ALMA, as operações serão conduzidas a partir do Operations Support Facility (ALMA OSF), um complexo localizado a uma altitude mais confortável de 2.900 metros, entre as cidades de Toconao e San Pedro de Atacama.
A fase 1 do projeto ALMA, que incluía o design e o desenvolvimento, foi concluída em 2002. O início da fase 2 ocorreu em 25 de fevereiro de 2003, quando o Observatório Europeu do Sul (ESO) e a Fundação Nacional de Ciência dos EUA (NSF) assinaram um acordo histórico para construir e operar o ALMA, cf. ESO PR 04/03.
A construção continuará até 2012; no entanto, as observações científicas iniciais já estão planejadas a partir de 2007, com uma matriz parcial das primeiras antenas. A operação da ALMA aumentará progressivamente até 2012 com a instalação das antenas restantes. Todo o projeto custará aproximadamente 600 milhões de euros.
No início deste ano, o Conselho da ALMA selecionou o Professor Massimo Tarenghi, ex-gerente do Projeto VLT do ESO, para se tornar Diretor da ALMA. Ele está confiante de que ele e sua equipe terão sucesso: "Podemos ter muito trabalho duro pela frente", disse ele, "mas todos nós da equipe estamos empolgados com esse projeto único. Estamos prontos para trabalhar para a comunidade astronômica internacional e fornecer a eles, em devido tempo, um instrumento excelente, permitindo projetos de pesquisa pioneiros em muitos campos diferentes da astrofísica moderna ”.
Como o ALMA funcionará
O ALMA será composto por 64 antenas de alta precisão, cada uma com 12 metros de diâmetro. As antenas ALMA podem ser reposicionadas, permitindo que o telescópio funcione da mesma forma que a lente de zoom de uma câmera. No seu maior, o ALMA terá 14 quilômetros de diâmetro. Isso permitirá que o telescópio observe detalhes finos de objetos astronômicos. Na sua menor configuração, com aproximadamente 150 metros de diâmetro, o ALMA poderá estudar as estruturas em grande escala desses mesmos objetos.
O ALMA funcionará como um interferômetro (de acordo com o mesmo princípio básico do Interferômetro VLT (VLTI) em Paranal). Isso significa que ele combinará os sinais de todas as suas antenas (um par de antenas por vez) para simular um telescópio do tamanho da distância entre as antenas.
Com 64 antenas, o ALMA gerará 2016 pares de antenas individuais (“baselines”) durante as observações. Para lidar com essa enorme quantidade de dados, o ALMA dependerá de um computador especializado e muito poderoso (um "correlacionador"), que executará 16.000 milhões de milhões (1,6 x 1016) de operações por segundo.
Atualmente, duas protótipo de antenas ALMA estão passando por testes rigorosos no site Very Large Array da NRAO, perto de Socorro, Novo México, EUA.
Colaboração internacional
Para este projeto ambicioso, o ALMA tornou-se um esforço conjunto entre muitas nações e instituições científicas. Na Europa, o ESO lidera em nome de seus dez países membros (Bélgica, Dinamarca, França, Alemanha, Itália, Holanda, Portugal, Suécia, Suíça e Reino Unido) e Espanha. O Japão pode ingressar em 2004, trazendo melhorias para o projeto. Dada a participação da América do Norte, este será o primeiro projeto verdadeiramente global de astronomia terrestre, um desenvolvimento essencial em vista da crescente sofisticação tecnológica e dos altos custos das instalações de astronomia da linha de frente.
O primeiro telescópio submilímetro no hemisfério sul foi o Telescópio Sueco-ESO de 15 m (ESO), instalado no Observatório ESO La Silla em 1987. Desde então, tem sido amplamente utilizado por astrônomos, principalmente dos estados membros do ESO. O SEST foi agora desativado e um novo telescópio submilimétrico, APEX, está prestes a iniciar as operações em Chajnantor. O APEX, que é um projeto conjunto entre o ESO, o Instituto Max Planck de Radioastronomia em Bonn (Alemanha) e o Observatório Espacial Onsala (Suécia), é uma antena comparável às antenas ALMA.
Fonte original: Comunicado de imprensa do ESO
